高二化学人教版选修4课后作业：第四章 复习课

高二化学第一学期人教版选修四第四章电化学基础第四节金属的电化学腐蚀与防护课后练习一、单选题1．下列叙述正确的是A ．在碱性介质中氢氧燃料电池负极的电极反应式为22O 2H O 4e ===4OH --++B ．用惰性电极电解饱和食盐水时，阳极的电极反应式为22Cl 2e Cl ===---↑C ．精炼铜时，与电源正极相连的是纯铜，电极反应式为2===Cu 2e Cu -+-D ．钢铁发生电化学腐蚀时正极的电极反应式为2===Fe 2e Fe -+-2．相同材质的铁在图中的四种情况下腐蚀最快的是A ．B ．C ．D ． 3．下列关于如图所示的实验装置的判断中错误的是（ ）A ．若X 为碳棒，开关K 置于A 处可减缓铁的腐蚀B ．若X 为锌棒，开关K 置于A 或B 处均可减缓铁的腐蚀C ．若X 为锌棒，开关K 置于B 处时，为牺牲阳极的阴极保护法D．若X为碳棒，开关K置于B处时，铁电极上发生的反应为2H++2e-=H2↑4．下列有关金属的腐蚀和防护说法正确的是A．当镀锡铁皮的镀层破损时，减慢铁的腐蚀速率B．钢铁因含杂质而容易发生电化学腐蚀，所以合金都不耐腐蚀C．石油管道常常通过连接一块锌块以达到防腐的作用D．将青铜器放在银质托盘上可以避免铜绿的生成5．控制反应速率使其有利于我们的生活生产，其中理解不正确的是A．铁质水桶表面镀锡，可以减缓水桶生锈B．工业合成氨中使用铁触媒做催化剂可以加快反应速率C．放在冰箱中的食品保质期较长，这与温度对反应速率的影响有关D．工业生产中，将矿石粉碎进行煅烧不会加快反应速率6．下列有关金属腐蚀的说法正确的是A．电化学腐蚀是在外加电流作用下不纯金属发生化学反应被损耗的过程B．金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生C．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈D．镀锌的铁板比镀锡的铁板更容易被腐蚀7．下列说法正确的是A．Na2O2在空气中久置，因分解成Na2O 和O2而变成白色固体B．接触室里面采用粗管里面嵌套细管，主要为了增大接触面积，加快反应速率C．电热水器用镁棒防止金属内胆腐蚀，原理是外加电源的阴极保护法D．稀有气体比较稳定，只能以单质形式存在8．下列说法正确的是( )A．钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快B．H+(aq)＋OH-(aq)=H2O(l)△H=-57.3kJ·mol-1，可知:含1molCH3COOH的溶液与含1molNaOH的溶液混合，放出热量等于57.3kJC．同温同压下，H2(g)＋Cl2(g)=2HCl(g)在光照和点燃条件下的△H不相同D．升高温度，一般可使活化分子的百分数增大，因而反应速率增大9．下列叙述正确的是（）A．为保护钢闸门，应将钢闸门与外接电源的正极相连B．氢氧燃料电池的负极反应式：O2+2H2O+4e-=4OH-C．若要在银上镀铜，与负极相连的一极是银，电解质溶液可以是氯化铜溶液D．钢铁发生电化学腐蚀的正极反应式：Fe-2e-=Fe2+10．将金属M 连接在钢铁设施表面，可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。

第一节原电池基础巩固1下列反应可用于设计原电池的是()A.H2SO4+2NaOH Na2SO4+2H2OB.2FeCl3+Fe3FeCl2C.Mg3N2+ 6H2O3Mg(OH)2↓+ 2NH3↑D.NaCl+AgNO3NaNO3+AgCl↓答案:B2有关原电池的下列说法中正确的是()A.在外电路中电子由正极流向负极B.在原电池中,只能用金属锌作负极C.原电池工作时,阳离子向正极方向移动D.原电池工作时,阳离子向负极方向移动答案:C3有关如图所示原电池的叙述,正确的是(盐桥中装有含琼脂的KCl饱和溶液)()A.铜片上发生氧化反应B.取出盐桥后,电流计依然发生偏转C.反应中,盐桥中的K+会移向CuSO4溶液D.反应前后铜片质量不改变答案:C4某原电池反应的离子方程式为Fe+2H+Fe2++H2↑,则下列说法中正确的是()A.可以用HNO3作电解质溶液B.可以用锌作原电池正极C.可以用铁作负极,铁的质量不变D.可以用铜作原电池正极答案:D5根据原电池的有关知识,下列反应不能用于原电池的是()A.2H2+O22H2OB.2CH3OH+3O22CO2+4H2OC.Zn+2HCl ZnCl2+H2↑D.NaOH+HCl NaCl+H2O解析:原电池反应必须是放出能量的自发氧化还原反应,选项D是非氧化还原反应,故它不可以用于原电池。

答案:D6下列叙述正确的是()A.反应AlCl3+4NaOH NaAlO2+3NaCl+2H2O,可以设计成原电池B.Zn和稀硫酸反应时,加入少量CuSO4溶液能加快产生H2的速率C.把Fe片和Cu片放入稀硫酸中,并用导线把二者相连,观察到Cu片上产生大量气泡,说明Cu与H2SO4能发生反应而Fe被钝化D.Zn-Cu原电池工作过程中,溶液中H+向负极作定向移动答案:B7在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片,下列叙述正确的是()A.正极附近的S浓度逐渐增大B.电子通过导线由铜片流向锌片C.正极有O2逸出D.铜片上有H2逸出解析:题干所述装置属于原电池装置,负极反应式:Zn-2e-Zn2+,正极反应式:2H++2e-H2↑,电子由负极流出经过外电路流向正极。

本章复习课1．下列叙述不正确的是( )A ．铁表面镀锌，铁作阳极B ．船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀C ．钢铁吸氧腐蚀的正极反应式：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －D ．工业上电解饱和食盐水的阳极反应式：2Cl －－2e －===Cl 2↑答案 A解析 铁表面镀锌，铁应作阴极而锌作阳极，A 错误；锌比铁活泼，在船底镶嵌锌块，可有效防护船体被腐蚀；钢铁的吸氧腐蚀中正极上O 2得到e －被还原；工业电解饱和食盐水的反应中阳极上Cl －失去e －被氧化，故B 、C 、D 均正确。

2．如图所示，将紧紧缠绕不同金属的铁钉放入培养皿中，再加入含有适量酚酞和NaCl 的琼脂热溶液，冷却后形成琼胶(离子在琼胶内可以移动)，下列叙述正确的是()A ．a 中铁钉附近呈现红色B ．b 中铁钉上发生还原反应C ．a 中铜丝上发生氧化反应D ．b 中铝条附近有气泡产生答案 B解析 依据原电池原理分析可知：a 中铁钉作负极，发生氧化反应，铜丝作正极，发生O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －的还原反应，可知A 、C 错误；b 中铁钉作正极，发生O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －的还原反应，而铝条发生氧化反应，不会冒气泡，B 正确、D 错误。

3．摩托罗拉公司研发了一种由甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型手机电池，电量可达现在使用的镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电，其电池反应式为2CH 3OH ＋3O 2＋4OH －2CO 2－3＋6H 2O ，则下列有关说法错误的是( ) A ．放电时CH 3OH 参与反应的电极为正极B ．充电时电解质溶液的pH 逐渐增大C ．放电时负极的电极反应式为CH 3OH －6e －＋8OH －===CO 2－3＋6H 2O D ．充电时每生成1 mol CH 3OH 转移6 mol 电子答案 A解析 从总反应式可知：电池放电时甲醇被氧化生成碳酸根离子，而原电池中负极发生氧化反应，故甲醇参与反应的电极为负极，电极反应式为CH 3OH －6e －＋8OH －===CO 2－3＋6H 2O 。

人教版高二化学必修四第四章、电化学基础期末基础知识复习及训练（含答案）基础知识点整理一、原电池基本概念理解。

1、原电池的概念：把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。

2、化学电池的分类：常见的原电池可以分为三类：（1）一次电池：常见一次电池：碱性锌锰电池、锌银电池、锂电池等；（2）二次电池：放电后可以再充电使活性物质获得再生，可以多次重复使用，又叫充电电池或蓄电池；（3）燃料电池：是使燃料与氧化剂反应直接产生电流的一种原电池。

3、原电池的电极反应：以锌铜原电池为例：负极：氧化反应：Zn－2e＝Zn2＋（较活泼金属）正极：还原反应：2H＋＋2e＝H2↑（较不活泼金属）总反应式：Zn+2H+=Zn2++H2↑4、常见原电池的电极反应总结。

⑴干电池（属于一次电池）①结构：锌筒、填满MnO2的石墨、溶有NH4Cl的糊状物。

②电极反应负极：Zn-2e-=Zn2+正极：2NH4++2e-=2NH3+H2NH3和H2被Zn2＋、MnO2吸收：MnO2+H2=MnO+H2O,Zn2＋＋4NH3=Zn(NH3)42＋⑵铅蓄电池（属于二次电池、可充电电池）①结构：铅板、填满PbO2的铅板、稀H2SO4。

②A.放电反应负极： Pb-2e-+ SO42- = PbSO4正极： PbO2 +2e-+4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2OB.充电反应：阴极：PbSO4 +2e-= Pb+ SO42-阳极：PbSO4 -2e- + 2H2O = PbO2 +4H+ + SO42-===总反应式：Pb + PbO 2 + 2H2SO4放电充电2PbSO4 + 2H2O5、典型例题分析。

例题1、原电池的电极名称不仅与电极材料的性质有关，也与电解质溶液有关。

下列说法中正确的是( )A．(1)(2)中Mg作负极，(3)(4)中Fe作负极B．(2)中Mg作正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．(3)中Fe作负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋D．(4)中Cu作正极，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑答案：B解析：(1)中Mg作负极；(2)中Al作负极；(3)中铜作负极；(4)是铁的吸氧腐蚀，Fe作负极。

高二化学 第四章1．下列有关判断正确的是A ．由Fe 、Cu 、FeCl 3溶液组成原电池，其负极反应式为：Cu －2e －＝Cu 2+B ．由Mg 、Al 、NaOH 溶液组成原电池，其负极反应式为： Al －3e －＋3OH －＝Al(OH)3C ．由Al 、Cu 、浓硝酸组成原电池，其负极反应式为：Cu －2e －＝Cu 2+D ．用原电池和电解池装置都能实现2HCl + Cu CuCl 2 + H 2↑ 反应2．科研人员设想用如图所示装置生产硫酸，下列说法正确的是( ) A ．a 为正极，b 为负极 B ．生产过程中H +向a 电极区域运动C ．电子从b 极向a 极移动D ．负极反应式为：2224224H O SO e SO H --++-=+3．如图所示装置中，观察到电流计指针偏转；M 棒变粗；N 棒变细，由此判断表中所列M ，N ，P 物质，其中可以成立的是4．下列图示的有关说法正确的是 A ．装置①中负极反应式为H 2+2e 一＝2H +B ．装置①工作时，外电路电子由a 电极流向b 电极C ．若采用装置②精炼铜，则d 为粗铜，c 为纯铜D ．若装置②用惰性电极电解稀H 2SO 4溶液，则溶液pH 升高5．人造地球卫星用到的一种高能电池-银锌电池，它在放电时的电极反应为：Zn+2OH －－2e －===ZnO+H 2O ，Ag 2O+H 2O+2e －===2Ag+2OH －。

据此判断，氧化银是: A ．负极，被氧化 B ．负极，被还原 C ．正极，被还原D ．正极，被氧化7．把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如平面图所示)，经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是A ．Ⅰ和Ⅲ附近B ．Ⅰ和Ⅳ附近C ．Ⅱ和Ⅲ附近D ．Ⅱ和Ⅳ附近8．甲醇燃料电池（DMFC ）可用于笔记本电脑、汽车等，该燃料电池是以甲醇为燃料，氧气为氧化剂，电解质可以是质子交换膜（可传导氢离子），也可以是固体氧化物（可传导氧离子），甲醇和氧气分别在多孔金属电极上发生反应，从而将化学能直接转化为电能。

（人教版选修4）第四章《电化学基础》教学设计归纳与整理（一）课题：第四章归纳与整理（一）课时1授课年级高二人教版选修4第四章《电化学基础》内容是高中化学重要的基本理论之一。

应式电子及离子的移动方向的异同，并能正确判断原电池和电解池。

2.通过重点知识深入探究，准确把握电化学基础知识的重、难点，会根据氧化还原反应原理，进一步理解半电池、双液电池、多室电解等概念，会正确书写原电池和电解池的电极反应式和总反应式。

3.通过原电池和电解池原理的进一步分析探究，进一步认识金属的腐蚀的危害及放护方法，利用宏微结合的思想，进一步理解电解的规律及其应用等，激发爱国热情，培养分析问题和解决问题的能力和实事求是的科学态度。

教学重、难点重点：电极判断、电极反应式及总反应式的书写、电解规律及应用难点：二次电池原理分析、多室电解及应用学情分析学完了电化学基础知识后，已经对本章内容中的基本概念、原理有了一定的认识和理解。

但可能还缺乏对相关知识系统性、规律性的认识，思维能力和综合应用知识解决问题的能力都有待进一步提高。

特别是在一些核心知识和关键能力上还需要进行深入思考和磨炼，这就是对本章要进行归纳与整理的价值所在。

教学方法归纳总结、讨论交流、方法提炼等教学过程教学环节教学活动设计意图问题导入：下图所示装置，当K1关闭，K2打开时是什么装置？铁电极的名称是什么？发生什么反应？当K2关闭，K1打开时是什么装置？铁电极的名称是什么？发生什么反应？【知识网络1】电化学基础知识建构网络，形成知识系统。

【知识网络2】金属的腐蚀与防护【典例1】一种碳纳米管能够吸附氢气，用这种材料制备的二次电池原理如图所示，该电池的电解质溶液为6mol/L KOH溶液，则下列说法正确的是（）A．放电时K+移向碳电极B．放电时电池负极的电极反应式为H2-2e-===2H+C．放电时电池正极的电极反应式为NiO(OH)+2H2O+e-===Ni(OH)2+OH-D．放电时镍电极附近溶液的pH变小【答案】C【解析】A. 放电时，该电池为原电池，由图知镍电极为正极，电解质溶液中阳离子向正极移动，所以K+移向镍电极，A项错误；B. 已知电解质溶液为KOH溶液，放电时碳电极作负极，H2失电子发生氧化反应，电极反应式为H2 - 2e- + 2OH-===2H2O，B项错误；C. 由图分析可知，放电时，镍电极为正极，NiO（OH）得电子发生还原反应，电极反应式为NiO（OH）+H2O+e-===Ni（OH）2+OH-，有OH-生成，C项正确；D. 镍电极为正极，NiO （OH）得电子发生还原反应，电极反应式为NiO（OH）+H2O+e-===Ni（OH）+OH-，有OH-生成，pH变大，D项错误；故选C。

[高考专题讲练]专题一反应热的比较1．直接比较法依照规律、经验和常识直接判断不同反应的ΔH的大小。

(1)吸热反应的ΔH肯定比放热反应的ΔH大(前者ΔH大于0，后者ΔH小于0)。

(2)物质燃烧时，可燃物的量越大，燃烧放出的热量越多，ΔH反而越小。

(3)等量的可燃物完全燃烧放出的热量肯定比不完全燃烧所放出的热量多，但ΔH小。

(4)同一反应，产物相同时，气态物质燃烧所放出的热量比固态物质燃烧所放出的热量多。

(5)同一反应，反应物相同时，生成液态物质放出的热量比生成气态物质所放出的热量多。

(6)中和反应生成等量的水时，强酸与强碱的稀溶液反应比弱酸与强碱(或强碱与弱酸、弱碱与弱酸)的稀溶液反应放出的热量多，但ΔH小。

(7)对于可逆反应，因反应不能进行完全，实际反应过程中放出或吸收的热量要小于相应热化学方程式中的反应热数值。

例如：2SO 2(g)＋O2(g)2SO3(g) ΔH＝－197 kJ·mol－1，则向密闭容器中通入2 mol SO2(g)和1 mol O2(g)，反应达到平衡后，放出的热量要小于197 kJ。

2．利用盖斯定律比较法利用盖斯定律，设计不同反应途径，由能量守恒定律列式比较。

如：(1)同一反应，生成物状态不同时：A(g)＋B(g)===C(g) ΔH1<0 ①A(g)＋B(g)===C(l) ΔH2<0 ②因为反应②－①为：C(g)===C(l) ΔH3＝ΔH2－ΔH1，而ΔH3<0，所以ΔH2<ΔH1。

(2)同一反应，反应物状态不同时：A(g)＋B(g)===C(g) ΔH1＜0 ①A(s)＋B(g)===C(g) ΔH2＜0 ②因为ΔH 2＝ΔH 3＋ΔH 1，且ΔH 3＞0，所以ΔH 2＞ΔH 1。

注意：在进行ΔH 的大小比较时，需要注意ΔH 的“＋”、“－”、数值和单位属于一个整体，不能随意分割。

室温下，将1 mol 的CuSO 4·5H 2O(s)溶于水会使溶液温度降低，热效应为ΔH 1，将1 mol的CuSO 4(s)溶于水会使溶液温度升高，热效应为ΔH 2；CuSO 4·5H 2O 受热分解的化学方程式为：CuSO 4·5H 2O(s)△,CuSO 4(s)＋5H 2O(l)，热效应为ΔH 3。

人教版高中化学选修四——《化学反应原理》课本习题参考答案第一单元第一节化学反应与能量的变化1.化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol。

例如1mol H2(g)燃烧，生成1mol H2O(g)，其反应热ΔH=-241.8kJ/mol。

2.化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。

旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。

当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。

第一节燃烧热能源1.在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。

如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。

2.化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。

措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。

由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。

3.氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。

在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。

如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。

4.甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。

但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。

现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。

如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。

5.柱状图略。